芻議智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

鄧家燚 彭戀涵

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在我國(guó)電力行業(yè)中逐漸發(fā)展起智能化技術(shù)。作為近年來興起的高新技術(shù)，智能化技術(shù)是采用計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能理論進(jìn)行結(jié)合的一種技術(shù)。雖然該技術(shù)的發(fā)展時(shí)間還比較短，但因其自身的優(yōu)勢(shì)，已在我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。本文首先概述智能化技術(shù)及其在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用現(xiàn)狀，并對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則與思想及應(yīng)用進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化控制；智能化技術(shù)；電氣工程

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，也帶動(dòng)了部分與電力相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。智能化技術(shù)的發(fā)展已成為電力行業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志。目前，隨著智能化技術(shù)的不斷進(jìn)步，推動(dòng)了電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷發(fā)展。隨著智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)控制中的廣泛應(yīng)用，大大推動(dòng)了電氣設(shè)備的智能化發(fā)展，并有效提高了電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性，從而促進(jìn)我國(guó)供電企業(yè)的發(fā)展。

1 智能化技術(shù)

智能化技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)中一種重要的分支，其研究重點(diǎn)是通過計(jì)算機(jī)編程與設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)信息的收集、分析、判斷及自動(dòng)識(shí)別文字圖像等能力，以幫助人類在解決生活、工作中的各種問題。智能化技術(shù)是一種將計(jì)算機(jī)技術(shù)、GPS定位技術(shù)及精密傳感技術(shù)等進(jìn)行綜合應(yīng)用的技術(shù)。通過應(yīng)用智能化技術(shù)，能有效改善操作者的工作環(huán)境，并降低其勞動(dòng)強(qiáng)度，對(duì)操作者的工作效率與質(zhì)量能起到有效的提高作用[1]。另外，智能化技術(shù)在危險(xiǎn)性較高的施工領(lǐng)域中應(yīng)用，從而有效提高危險(xiǎn)性施工的安全性。在電氣工程自動(dòng)化中，智能化水平與自動(dòng)化程度得到有效的提高，不僅降低了設(shè)備的維護(hù)成本，還能有效提高其可靠性，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能化操作。

2 在電氣工程自動(dòng)化中智能化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)

智能化技術(shù)能有效優(yōu)化電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)，該優(yōu)化過程是一個(gè)復(fù)雜的過程，既要運(yùn)用到電機(jī)電氣設(shè)備、電路及電磁場(chǎng)等方面的知識(shí)，還要求設(shè)計(jì)者必須要具備過硬的專業(yè)素質(zhì)與豐富的工作經(jīng)驗(yàn)。在傳統(tǒng)的電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，主要是依靠設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行手工式的設(shè)計(jì)，導(dǎo)致電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)出現(xiàn)一定的不合理性與局限性，不利于電氣產(chǎn)品的全面發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，其在電氣設(shè)備中的應(yīng)用越來越廣泛，從而有效縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，且能有效提高產(chǎn)品的準(zhǔn)確性與科學(xué)性。通過引進(jìn)智能化技術(shù)，能有效提升電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率與設(shè)計(jì)質(zhì)量[2]。

2.2 智能化控制

智能化技術(shù)在數(shù)據(jù)信息的收集與處理、運(yùn)行管理、操作控制、運(yùn)行監(jiān)控、畫面顯示、故障錄波、在線分析及參數(shù)的修改與設(shè)定上得到有效的應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)這些方面的智能化控制，而部分控制功能于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛。

2.3 智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的發(fā)展

智能化技術(shù)的研究與開發(fā)是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制的主要方向，其主要進(jìn)行電子電氣技術(shù)信息的收集和處理，在電氣工程自動(dòng)化控制中得到廣泛的應(yīng)用，且具有較強(qiáng)的實(shí)用性與適應(yīng)性。智能化技術(shù)作為計(jì)算機(jī)技術(shù)中的重要分支技術(shù)，其在電氣工程自動(dòng)化控制中的取得一定的成功，且已成為電氣工程技術(shù)發(fā)展的主要方向。

3 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則與思想

3.1 設(shè)計(jì)原則

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則就是要實(shí)現(xiàn)最大化的滿足生產(chǎn)工藝與機(jī)械設(shè)備對(duì)電氣控制的要求。其要求就是電氣設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，要求以檢測(cè)元件與工作循環(huán)圖等形式進(jìn)行提供，對(duì)于要求調(diào)速的設(shè)備，還要給出相應(yīng)的調(diào)速指標(biāo)。另外，在適應(yīng)控制要求的基礎(chǔ)上，要求設(shè)計(jì)方案必須要具有簡(jiǎn)單性與經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)要有效處理好電氣設(shè)備與生產(chǎn)工藝之間的關(guān)系，并從設(shè)計(jì)要求、結(jié)構(gòu)以及設(shè)計(jì)成本上進(jìn)行兩種關(guān)系的協(xié)調(diào)，并選用合理的電器元件，從而保證電氣設(shè)備的安全性與可靠性。

3.2 設(shè)計(jì)思想

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想就是要實(shí)現(xiàn)集中式的監(jiān)控，且設(shè)備運(yùn)行維護(hù)方便，對(duì)控制站的防護(hù)要求較低，且系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度較低等。但這樣的設(shè)計(jì)思想就要求將系統(tǒng)中的各種功能集中到相同的處理器上進(jìn)行處理。因此，該處理器上的處理任務(wù)非常繁重，從而對(duì)處理器的速度造成極大的影響。而遠(yuǎn)程監(jiān)控的優(yōu)點(diǎn)就是能有效節(jié)約大量的材料、安裝費(fèi)用，且可靠性與實(shí)用性較高。目前，現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式在電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，且智能設(shè)備的安裝，可直接連接監(jiān)控系統(tǒng)通信，從而起到降低安裝成本與工作量。同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控的功能具有獨(dú)立、靈活、可靠性，也是電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢(shì)[3]。

4 在電氣工程自動(dòng)化控制中智能化技術(shù)的應(yīng)用

4.1 智能控制

在電氣工程自動(dòng)化控制中應(yīng)用智能化技術(shù)，能有效實(shí)現(xiàn)電氣工程控制的遠(yuǎn)程化、自主化、高效化及無人操作化，從而為智能化技術(shù)的發(fā)展提供了一個(gè)良好的平臺(tái)。目前，智能化控制技術(shù)在電氣自動(dòng)化技術(shù)中的普遍應(yīng)用已充分將智能化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)充分地體現(xiàn)出來，并為該技術(shù)在社會(huì)各領(lǐng)域發(fā)展中提供良好的基礎(chǔ)。

4.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)

在傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)控制中，也會(huì)經(jīng)常涉及到電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)，但由于電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)程序非常繁瑣，并對(duì)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技術(shù)與工作經(jīng)驗(yàn)要求比較高，且需要結(jié)合電氣、電磁力等知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。因此，傳統(tǒng)中的自動(dòng)化系統(tǒng)主要是由設(shè)計(jì)者依據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行手工設(shè)計(jì)的，不僅達(dá)標(biāo)率非常低，且系統(tǒng)維護(hù)、修理難度比較大。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段的設(shè)計(jì)方案都是利用計(jì)算機(jī)輔助軟件與CAD輔助設(shè)計(jì)完成的，不僅能有效縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，還能有效提高設(shè)計(jì)方案的使用性能與質(zhì)量。在優(yōu)化設(shè)計(jì)中應(yīng)用遺傳算法是智能化技術(shù)的具體形式，其在先進(jìn)性與實(shí)用性上的功能比較強(qiáng)大，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的有效優(yōu)化[4]。

4.3 故障診斷

電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)在長(zhǎng)期的運(yùn)行中，電氣設(shè)備出現(xiàn)故障現(xiàn)象是無可避免的，而在電氣設(shè)備故障發(fā)生前，通常都會(huì)出現(xiàn)一系列與故障有關(guān)的征兆，因此需要采用有效的措施進(jìn)行及時(shí)、有效的處理。而智能化技術(shù)的應(yīng)用，就能對(duì)系統(tǒng)中的故障進(jìn)行有效、準(zhǔn)確、全方位的診斷。由于變壓器是電氣設(shè)備的組成部分，對(duì)電氣設(shè)備的正常運(yùn)行均有重要的意義。因此，電氣設(shè)備監(jiān)測(cè)人員要加強(qiáng)對(duì)其運(yùn)行情況檢測(cè)的重視，且要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的定時(shí)與不定時(shí)檢測(cè)與維修。但電氣故障由于長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，其故障的產(chǎn)生是無可避免的，因此，必須要及時(shí)、準(zhǔn)確地找出故障部位與故障原因，并進(jìn)行及時(shí)、有效的檢修，以將電氣故障引起的損失降低最低。而智能化技術(shù)無疑是檢修故障的最佳選擇。在運(yùn)用智能化技術(shù)診斷變壓器故障時(shí)，最重要的診斷方法則是分析變壓器滲漏油的分解氣體，以快速、有效地找出變壓器故障的大體位置，并根據(jù)大體的位置逐漸縮小范圍進(jìn)行尋找，直到找到故障的具體位置，從而進(jìn)行有效的檢修[5]。通過智能化技術(shù)的應(yīng)用，不僅能有效減少對(duì)故障的診斷與檢修時(shí)間，還能有效預(yù)防故障對(duì)電氣設(shè)備造成嚴(yán)重的損害，還提升電力設(shè)備的運(yùn)行效率。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人工智能技術(shù)越來越成熟，隨著該技術(shù)的廣泛應(yīng)用，各種施工均實(shí)現(xiàn)了智能化。因此，在電氣工程自動(dòng)化中運(yùn)用智能化技術(shù)，能有效促進(jìn)企業(yè)的生產(chǎn)，從而有效促進(jìn)企業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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